高精度太阳追踪技术的本质是实时、精确地完成太阳定位,在远距离定日镜系统中占据核心地位,在太阳能发电、太阳能照明等民生领域内具有不可估量的应用价值,引领太阳能利用技术不断地向前发展和进步。由于其独特的技术优势,光电追踪已成为高精度太阳追踪的首选方案,围绕高精度太阳追踪技术中光电传感器的研究问题,本文开展了以下几方面的工作:(1)提出了基于角度放大原理的双透镜传感器设计方案,在理论上实现了高精度太阳追踪。根据太阳的运行规律,确定了太阳的追踪范围和追踪精度,进而转化为太阳追踪传感器的技术指标;分析了传感器精度的影响因素,选取不同的光学参数进行仿真、优化以确定最优值。完成了传感器光筒、光线探测器等各个模块的结构设计。(2)完成了双透镜传感器的加工、实现和调试。首先完成了传感器光筒、光线探测器等模块的加工,然后完成了各模块的搭建和调试。(3)开展了对太阳追踪传感器的室内测试和室外测试。首先搭建了室内测试系统平台,完成了追踪精度、灵敏度等常规指标测试,然后完成室外测试系统平台搭建和室外测试,分析了阈值对追踪系统性能的影响,并对比了双透镜传感器与典型的传统太阳追踪传感器的技术性能,室内测试结果和室外测试结果均证明了该传感器的优异性能。综上所述,本文成功研制了一种有效的高精度太阳追踪传感器,并完成了传感器的室内测试和基于定日镜系统的室外测试,推动了定日镜系统的发展和应用。